电气综合控制系统课程设计
电气工程综合课程设计
电气工程综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电气工程基础理论，掌握电路分析、电力电子技术、电机控制等核心知识；2. 培养学生运用所学知识解决实际电气工程问题的能力，如设计简单电路、分析电力系统运行状况等；3. 使学生了解电气工程领域的发展趋势和新技术应用。
技能目标：1. 培养学生具备电气图纸阅读与绘制、电路仿真与测试、设备安装与调试等实践技能；2. 提高学生运用计算机软件（如CAD、Multisim等）进行电气工程设计和分析的能力；3. 培养学生团队协作、沟通表达、创新能力，为未来从事电气工程相关领域工作打下坚实基础。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气工程的兴趣，激发他们探索未知、勇于创新的科学精神；2. 引导学生关注电气工程在国民经济发展中的作用，增强社会责任感和使命感；3. 培养学生严谨、勤奋、务实的学习态度，树立正确的价值观。
本课程结合高中年级学生的认知水平和兴趣特点，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力和创新能力。
课程目标明确，可衡量，有助于教师进行教学设计和评估，同时有利于学生了解课程预期成果，激发学习兴趣。
二、教学内容1. 电路基础：包括电路元件、基本电路定律、电路分析方法等，对应教材第一章内容；- 电路元件：电阻、电容、电感等；- 基本电路定律：欧姆定律、基尔霍夫定律等；- 电路分析方法：节点电压法、回路电流法等。
2. 电力电子技术：介绍常用电力电子器件、电路及其应用，对应教材第二章内容；- 电力电子器件：二极管、晶体管、晶闸管等；- 电路及其应用：整流电路、逆变电路、斩波电路等。
3. 电机与控制：涵盖电机原理、类型及控制方法，对应教材第三章内容；- 电机原理：交流电机、直流电机等；- 类型及控制方法：步进电机、伺服电机及其控制电路。
4. 电气工程实践：结合实际案例，进行电路设计、仿真与实验，对应教材第四章内容；- 电路设计：简单电路设计、照明电路设计等；- 仿真与实验：Multisim软件仿真、实验室实践操作。
plc电气控制课程设计
plc电气控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC电气控制的基本原理，掌握PLC的工作流程和编程方法。
2. 学生能掌握PLC电气控制系统的硬件组成，包括输入/输出模块、中央处理单元等。
3. 学生能了解常见的PLC指令，并运用这些指令进行简单的电气控制程序编写。
技能目标：1. 学生能运用PLC编程软件进行电气控制程序的编写和调试。
2. 学生能分析实际电气控制问题，设计并实现基于PLC的电气控制系统。
3. 学生能通过团队协作，完成PLC电气控制项目的实施和优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对PLC电气控制技术的兴趣，提高对工程技术专业的认识和认同。
2. 学生培养工程思维，注重实践与创新，形成解决问题的能力和自信。
3. 学生在学习过程中，注重团队协作，培养沟通与合作的职业素养。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课程，结合理论教学与实际操作，培养学生对PLC电气控制技术的应用能力。
学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对新技术充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，鼓励学生参与实际项目，提高学生的综合应用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基本原理：介绍PLC的工作原理、性能指标、应用领域等，对应教材第1章。
2. PLC硬件组成：讲解输入/输出模块、中央处理单元、电源模块等硬件部分的构成和功能，对应教材第2章。
3. PLC编程语言与指令：学习PLC的编程语言，如梯形图、指令表等，介绍常用指令及其应用，对应教材第3章。
4. PLC程序设计与调试：通过实际案例，教授PLC程序设计的方法和步骤，学习使用编程软件进行程序编写、调试与优化，对应教材第4章。
5. PLC电气控制应用实例：分析实际电气控制问题，设计并实现基于PLC的电气控制系统，结合教材第5章及实际案例。
电气控制系统设计课程设计
电气控制系统设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电气控制系统的基本组成、工作原理及设计流程；2. 掌握常用电气元件的功能、选用原则及相互连接方式；3. 了解电气控制系统设计的相关规范和标准，具备初步的电气图纸阅读与绘制能力。
技能目标：1. 能够运用所学知识，对简单电气控制系统进行设计、搭建与调试；2. 培养学生运用电气CAD软件绘制电气图纸的能力；3. 提高学生团队协作能力，培养沟通、交流、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气工程及自动化领域的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，养成良好的学习习惯；3. 增强学生的环保意识，认识到电气控制系统在节能环保方面的重要性。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，旨在培养学生的动手能力、设计能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电气基础知识，但对电气控制系统设计尚处于入门阶段，需要通过实践操作来提高。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，以学生为中心，充分调动学生的积极性与参与度。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 电气控制系统的基本组成与工作原理- 介绍电气控制系统的组成部分，包括控制器、执行器、传感器等；- 阐述电气控制系统的工作原理，分析其控制过程。
2. 常用电气元件及其选用- 介绍常用电气元件的功能、符号及分类；- 讲解电气元件的选用原则，如性能、可靠性、成本等。
3. 电气控制系统设计流程与方法- 阐述电气控制系统设计的基本流程，包括需求分析、方案设计、元件选型、图纸绘制等；- 介绍电气控制系统设计的方法，如模块化设计、标准化设计等。
4. 电气图纸绘制与CAD软件应用- 指导学生运用电气CAD软件绘制电气图纸；- 讲解电气图纸的规范和标准，培养学生的图纸阅读与绘制能力。
5. 电气控制系统搭建与调试- 安排学生进行简单电气控制系统的搭建与调试；- 讲解调试过程中可能遇到的问题及解决方法。
电气控制plc课程设计
电气控制plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解电气控制PLC的基本原理，掌握PLC编程的基本步骤和技巧。
2. 使学生掌握PLC的输入输出接口电路设计，了解常用的电气元件及其功能。
3. 帮助学生掌握PLC在工业控制系统中的应用，了解相关行业的实际案例。
技能目标：1. 培养学生运用PLC进行逻辑控制程序设计的能力，能独立完成简单的电气控制程序编写。
2. 提高学生运用PLC进行故障分析和解决实际问题的能力。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，能在项目实践中发挥各自优势，共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电气控制PLC技术的兴趣，培养其主动学习和探索的精神。
2. 培养学生严谨、细致的工作态度，养成良好的工程素养。
3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重节能、环保和可持续发展。
课程性质：本课程为电气控制PLC技术的应用与实践课程，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电气基础和编程能力，对PLC技术有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重实践操作，以项目为导向，培养学生独立思考和团队协作能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为今后从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. PLC基本原理与结构：介绍PLC的发展历程、基本组成、工作原理及性能指标，使学生了解PLC的基本概念。
2. PLC编程语言与逻辑：讲解PLC的编程语言（梯形图、指令表、功能块图等），使学生掌握PLC编程的基本方法和技巧。
3. 常用电气元件及其功能：介绍常用的电气元件（如继电器、接触器、传感器等）及其在PLC控制系统中的应用。
4. PLC输入输出接口电路设计：讲解输入输出接口电路的设计方法，使学生掌握如何根据实际需求进行PLC接口电路设计。
5. PLC程序设计与调试：通过实例分析，让学生学习PLC程序设计的基本步骤，掌握程序调试的方法。
电气控制课程设计内容
电气控制课程设计内容一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电气控制的基本原理、基本知识和基本技能，能够运用所学知识分析和解决电气控制方面的问题。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够掌握电气控制的基本概念、基本原理和基本电路，了解电气控制技术的发展趋势。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和设计简单的电气控制系统，具备一定的电气控制设备安装、调试和维护能力。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识电气控制技术在现代社会中的重要作用，培养对电气控制技术的兴趣和热爱，树立正确的职业观念。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电气控制的基本原理、基本知识和基本技能。
具体内容包括：1.电气控制的基本概念、基本原理和基本电路。
2.电气控制技术的发展趋势。
3.常用的电气控制器件及其功能、特点和应用。
4.电气控制系统的分析和设计方法。
5.电气控制设备的安装、调试和维护方法。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电气控制的基本概念、基本原理和基本电路。
2.讨论法：通过分组讨论，引导学生深入理解电气控制技术的应用和发展趋势。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生掌握电气控制系统的分析和设计方法。
4.实验法：通过动手实验，培养学生的实际操作能力，加深对电气控制设备的理解。
四、教学资源为了保证本课程的教学质量，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内知名出版社出版的电气控制教材，保证内容的科学性和系统性。
2.参考书：提供相关的电气控制技术参考书籍，丰富学生的学习资料。
3.多媒体资料：制作精美的课件和教学视频，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：配置齐全的电气控制实验室，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本课程将采用多种评估方式，包括平时表现、作业、考试等。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，了解学生的学习态度和理解程度。
电气自动化综合课程设计
电气自动化综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气自动化基础理论知识，包括电路分析、电机控制、PLC编程等；2. 培养学生运用所学知识解决实际电气自动化问题的能力；3. 引导学生了解电气自动化领域的前沿技术和发展趋势。
技能目标：1. 培养学生具备电气自动化系统设计、调试与维护的能力；2. 提高学生动手实践能力，能够独立完成电气控制系统的搭建与调试；3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成复杂的电气自动化项目。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气自动化技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生具有安全意识、质量意识、环保意识和创新精神；3. 引导学生树立正确的价值观，认识到电气自动化技术在国家经济发展和人民生活中的重要作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生在掌握电气自动化基本知识的基础上，提高实践操作能力，培养创新意识和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生能够具备解决实际电气自动化问题的能力，为将来的职业发展打下坚实基础。
课程目标分解为具体学习成果，以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 电气自动化基础知识：包括电路分析、电机原理、传感器与执行器、PLC编程等，涉及教材第1-4章内容；- 电路分析：讲解基本电路元件、电路分析方法；- 电机原理：介绍各类电机的工作原理及其控制方法；- 传感器与执行器：阐述传感器的工作原理及应用，执行器的选型与控制；- PLC编程：教授PLC的基本指令、编程方法和应用实例。
2. 电气控制系统设计：涵盖控制系统设计方法、控制系统仿真与优化，涉及教材第5-6章内容；- 控制系统设计方法：讲解控制系统的设计步骤、原则和注意事项；- 控制系统仿真与优化：介绍仿真软件的使用，进行控制系统仿真与优化。
3. 电气自动化项目实践：包括项目分析与设计、设备选型、控制系统搭建与调试，涉及教材第7-9章内容；- 项目分析与设计：分析实际项目需求，设计电气自动化解决方案；- 设备选型：根据项目需求，进行电气设备选型；- 控制系统搭建与调试：指导学生动手搭建电气控制系统，进行调试与优化。
电气专业综合课程设计
电气专业综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握电气专业基础知识，如电路分析、电力电子技术、电机控制等；2. 了解电气工程领域的现状与发展趋势，掌握行业相关标准与规范；3. 能够运用所学知识对电气系统进行设计、分析和优化。
技能目标：1. 培养学生运用电气CAD软件进行电气图纸绘制的能力；2. 培养学生运用仿真软件对电气系统进行模拟和调试的能力；3. 培养学生实际操作电气设备，进行故障排查和维修的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电气专业，树立从事电气工程相关工作的职业理想；2. 培养学生具有团队合作精神，学会与他人共同解决问题；3. 培养学生具备良好的职业道德，遵循工程伦理，关注环境保护。
课程性质：本课程为电气专业综合实践课程，旨在培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电气专业基础知识，具有较强的动手能力和求知欲。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主动性和创造性，提高学生的综合素养。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
1. 电路分析与设计：包括电路元件、基本电路分析方法、电路设计原则等，结合教材相关章节，进行理论讲解和实践操作。
- 教材章节：第一章 电路基础、第二章 电路分析方法- 内容安排：讲解电路元件、电路定律，进行实际电路分析与设计案例教学。
2. 电力电子技术：涵盖电力电子器件、电力电子变换器及其应用，结合教材章节，进行原理讲解和设备操作。
- 教材章节：第三章 电力电子技术- 内容安排：介绍电力电子器件、电路拓扑，分析实际应用案例。
3. 电机控制技术：包括电机原理、控制策略及其应用，结合教材相关章节，进行理论与实践相结合的教学。
- 教材章节：第四章 电机与电机控制- 内容安排：讲解电机原理、控制方法，进行电机控制系统实践操作。
4. 电气设备与系统设计：涉及电气设备选型、电气系统设计方法及注意事项，结合教材章节，开展设计实践。
电气及控制系统课程设计
电气及控制系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气及控制系统的基本原理和组成，理解各部分功能及其相互关系。
2. 使学生了解常见电气设备的工作原理，如电机、传感器、执行器等。
3. 让学生掌握基本的控制算法，如PID控制，并了解其在实际系统中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用电气及控制理论知识分析实际问题的能力。
2. 提高学生设计简单的电气及控制系统的能力，包括电路图绘制、参数计算等。
3. 培养学生运用相关软件（如CAD、MATLAB等）进行电气及控制系统仿真和调试的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电气及控制系统的学习兴趣，培养其探究精神和创新意识。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同解决问题。
3. 增强学生对我国电气及控制技术发展的了解，提高民族自豪感和使命感。
课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生已具备一定的电气及控制基础知识，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：注重理论与实践相结合，强化实际操作训练，提高学生的综合运用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 电气及控制系统基本原理：包括电路基础、电机原理、传感器与执行器等，参考教材第二章内容。
2. 常见电气设备及其控制：分析各类电机、传感器和执行器的控制方法，结合教材第三章实例进行讲解。
3. 控制算法及应用：介绍PID控制算法及其在电气控制系统中的应用，结合教材第四章进行教学。
4. 电气及控制系统设计：讲解电气控制系统设计流程、电路图绘制和参数计算，参考教材第五章内容。
5. 仿真与调试：教授学生使用CAD、MATLAB等软件进行电气及控制系统仿真和调试，结合教材第六章实例进行操作演示。
教学大纲安排：第一周：电气及控制系统基本原理第二周：常见电气设备及其控制第三周：控制算法及应用第四周：电气及控制系统设计第五周：仿真与调试教学内容进度：第一周：完成第二章内容学习第二周：完成第三章内容学习第三周：完成第四章内容学习第四周：完成第五章内容学习，并进行课堂实践第五周：完成第六章内容学习，进行仿真与调试操作练习教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节和实际案例，使学生能够逐步掌握电气及控制系统的相关知识。
电气测量综合控制系统设计-学生版
电气测量综合控制系统设计-学生版1.技术数据系统用线性集成电路运算放大器作为调节器的转速、电流无静差直流控制系统，主电路由晶闸管可控整流电路供电的V-M 系统，各设计具体参数如下： 设计1：某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下直流电动机：额定电压V U N 220=，额定电流A I N 130=，额定转速min 1500r n N =，电动机电势系数r V C e m in 132.0=，允许过载倍数5.1=λ。
晶闸管装置放大系数：40=s K电枢回路总电阻：Ω=5.0R时间常数：s T s T m l 18.0,03.0==滤波时间常数T on =T oi =0.0035s 电流反馈系数：A V 062.0=β 转速反馈系数：r V m in 008.0=α设计要求：1）稳态指标：无静差；2）动态指标：电流超调量%5≤i σ；空载起动到额定转速时的转速超调量%10%<n σ。
设计2：某双闭环直流调速系统，采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电，基本数据如下：直流电动机N U =220V ，N I =136A ，N n =1460r/min ，电枢电阻a R =0.2Ω，允许过载倍数λ=1.5；晶闸管装置s T =0.00167s ，放大系数s K =40；平波电抗器：电阻Ω=1.0P R 、电感mH L P 4=；电枢回路总电阻R=0.5Ω；电枢回路总电感L=15mH ；电动机轴上的总飞轮惯量GD 2=22.5N·m 2；电流调节器最大给定值*im U =10.2V ，转速调节器最大给定值*nm U =10.5V ； 电流滤波时间常数oi T =0.002s ，转速滤波时间常数on T =0.01s 。
设计要求：1）稳态指标：转速无静差；2）动态指标：电流超调量%5≤i σ；空载启动到额定转速的转速超调量%10≤n σ。
设计3：某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下直流电动机：额定电压V U N 220=，额定电流A I dN 116=，磁极对数P=2，额定转速min 1460r n N =，电动机电势系数r V C e m in 138.0=，允许过载倍数5.1=λ。
电气控制部分课程设计
电气控制部分课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气控制系统的基本组成、工作原理和常用元件的功能。
2. 使学生了解电气控制线路的绘制方法，能正确识别并分析简单电气控制线路。
3. 帮助学生理解电气控制系统中常见的保护环节及其作用。
技能目标：1. 培养学生能运用所学知识，设计并搭建简单的电气控制线路。
2. 提高学生分析和解决电气控制系统故障的能力。
3. 让学生掌握使用相关工具和仪器进行电气控制系统调试的方法。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制技术的兴趣，激发他们探索新知识的热情。
2. 培养学生的团队合作意识，让他们在合作中共同解决问题，提高沟通与协作能力。
3. 强化学生的安全意识，使他们养成良好的操作习惯，注重环保和节能。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学，以培养学生的实际操作能力和创新能力为主要目标。
学生特点：学生具备一定的物理和电工基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：教师需采用任务驱动、案例教学等方法，注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
同时，注重个别差异，因材施教，使每位学生都能在原有基础上得到提高。
通过课程目标的实现，为学生的职业发展和终身学习奠定基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 电气控制系统的基本组成与工作原理- 教材章节：第一章 电气控制系统概述- 内容：介绍电气控制系统的基本组成、工作原理，分析常用的控制元件及其功能。
2. 电气控制线路的绘制与分析- 教材章节：第二章 电气控制线路- 内容：讲解电气控制线路的绘制方法，使学生能正确识别并分析简单电气控制线路。
- 教学安排：分两课时进行，第一课时讲解绘制方法，第二课时分析具体实例。
3. 电气控制系统的保护环节与应用- 教材章节：第三章 电气控制系统保护环节- 内容：介绍常见的保护环节及其作用，分析实际应用中的保护措施。
- 教学安排：分两课时进行，第一课时讲解保护环节，第二课时分析具体案例。
《电气控制线路综合设计》课程标准
《电气控制线路综合设计》课程标准第一部分前言一、课程性质与地位本课程是自动化专业课程体系中的一门实践课程，专业必修课程。
其功能是通过实践教学，采取多种行动导向教学方法培养学生选择常用低压电器的能力，电气控制线路的分析、设计、检测的能力，培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。
教学的主要内容是：1．2.二、课程的基本理念本课程的基本理念是根据我院“以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位”的培养高素质高技能人才的办学理念，按照国家职业标准、突出实践、强化理论知识来指导教学，使学生熟悉和掌握电气控制线路设计方法，为学习后续课程和毕业后从事专业工作打下坚实的基础。
三、课程标准的设计思路本课程设计思路是按几种典型电气控制线路设计为主线，以完成某一具体任务为驱动，并以完成此具体工作任务的过程为导向进行课程设计。
具体思路是：职业岗位群→职业综合能力要求→专业培养目标→知识、能力、职业素质要求→课程教学目标→课程教学内容→课程教学方法→课程教学手段。
本课程坚持理论联系实际，以工学结合、项目教学为主要手段，以职业能力培养为核心，教学方式采用以任务驱动、项目导向的学训结合教学形式，实现教、学、做、工一体化。
第二部分课程目标一、总体目标1、职业知识目标（1）认知常用低压电器元件的基本结构、工作原理；（2）2、职业能力目标（1）正确识读电气线路图的能力；（2）3、职业素质培养目标（1）能通过各种资源查找与整理各种信息的收集能力；（2）各教学内容目标序号教学项目（单元）知识目标能力目标职业素质目标1 项目一单元电气控制线路配线2三、课时分配序号教学项目（单元）任务（章节）学时备注（或说明）任务一电气控制线路分析与设计项目一单元电气控制线1路配线四．本课程的教学要求、内容、重点与难点及建议项目一单元电气控制线路配线任务一电气控制线路分析与设计教学要求：熟悉低压电器元件、电动机的结构、作用、选择原则；教学内容：（1）低压电器元件、电动机的分类；（2）低压电器元件、电动机的与技术参数；教学重点、难点：低压电器元件、电动机的分类与技术参数；教学建议：教师可带领学生进行低压电器元件和电动机的拆装教学，帮助学生认识和理解。
电气控制技术的课程设计
电气控制技术的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电气控制技术的基本原理，理解并能够解释常见电气控制元件的工作原理及应用。
2. 使学生了解电气控制系统的设计方法，能够分析并设计简单的电气控制电路。
3. 帮助学生掌握电气控制技术在工业生产中的应用，了解不同行业对电气控制技术的需求。
技能目标：1. 培养学生具备独立操作常见电气控制设备的能力，能够正确连接并调试简单的电气控制电路。
2. 提高学生运用电气控制技术解决实际问题的能力，学会分析电气控制系统故障并进行维修。
3. 培养学生团队协作能力，能够在小组项目中共同完成电气控制系统的设计与实施。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制技术的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 培养学生具备安全意识，遵守电气设备操作规程，养成良好的操作习惯。
3. 增强学生的环保意识，了解电气控制技术对环境的影响，提倡绿色生产和可持续发展。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握电气控制技术基本知识的基础上，提高实际操作能力和解决问题的能力，培养具备创新精神和团队合作意识的电气技术人才。
通过本课程的学习，学生将能够达到以上所述的具体学习成果，为后续的学习和实践打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 电气控制技术基本原理：讲解电气控制系统的组成、工作原理及性能要求，涉及课本第二章相关内容。
2. 常见电气控制元件：介绍继电器、接触器、开关、保护器件等元件的工作原理和应用，对应课本第三章。
3. 电气控制电路设计：分析电气控制电路的设计方法和步骤，包括逻辑图、接线图等，参考课本第四章。
4. 电气控制电路分析：分析典型电气控制电路的原理，如启动、停止、正反转、调速等，结合课本第五章。
5. 电气控制系统故障分析与维修：讲解故障诊断方法、步骤，以及常见故障的维修技巧，涉及课本第六章。
6. 电气控制技术在工业生产中的应用：介绍电气控制在不同行业中的应用案例，如机床、电梯、生产线等，参考课本第七章。
电气控制教案
电气控制教案一、课程简介电气控制教案是一门关于电气控制系统设计和应用的课程。
本课程旨在让学生了解和掌握电气控制的基本原理、控制设备的组成和操作方法，以及系统设计和优化的基本技能。
课程内容包括基础知识、控制设备、控制算法、系统设计和优化等。
二、课程目标1、掌握电气控制的基本原理和概念，了解电气控制技术的发展趋势和应用领域。
2、掌握常用控制设备的组成、原理和操作方法，包括电动机、变频器、传感器和执行器等。
3、掌握常用控制算法的原理和应用，包括PID控制、模糊控制和神经网络控制等。
4、掌握电气控制系统的设计和优化方法，能够根据实际需求进行系统设计和优化。
5、培养学生的创新意识和实践能力，提高学生对电气控制领域的认识和理解。
三、课程内容1、基础知识电气控制的基本概念和控制系统的组成电力系统的基本知识，包括电源、负载和线路等常用电气元件的原理和应用，包括开关、接触器、继电器等2、控制设备电动机的工作原理和控制方法，包括直流电动机、交流电动机等变频器的原理和应用，包括交流电动机的调速控制和节能控制等传感器的原理和应用，包括位置传感器、速度传感器等执行器的原理和应用，包括电动执行器、气动执行器等3、控制算法PID控制的原理和应用，包括比例、积分和微分控制等模糊控制的原理和应用，包括模糊化、模糊规则和反模糊化等神经网络控制的原理和应用，包括神经元的组成和网络结构等4、系统设计和优化电气控制系统的设计流程和方法，包括工艺流程、设备选择和控制系统设计等控制系统的性能指标和优化方法，包括响应速度、稳定性、精度等控制系统的调试和故障诊断方法，包括模拟调试、在线调试等5、实践环节控制系统的实验和模拟仿真，包括实验设计、模拟仿真软件的选用等控制系统的实际运行和维护，包括现场调试、故障排除等6、相关案例分析。
通过分析实际生产生活中的一些经典案例，让学生更好地理解和掌握电气控制的相关知识。
例如，可以分析汽车发动机的控制系统、工业生产线的控制系统等。
电工电子综合课程设计报告
电工电子综合课程设计报告一、课程设计背景电工电子综合课程是电气工程类专业的重要课程之一，本着理论与实践相结合的原则，课程设计是一项必不可少的重要任务。
在课程设计的过程中，要注重理论知识的学习和实践能力的培养，加强学生对电力电子技术的认知，提高学生的创新能力和实践操作技能。
在实践中要充分考虑课程目标的实现，提高课程设计的现实意义和实用性，为学生的未来职业发展提供有力的帮助。
二、课程设计目标本次课程设计旨在提高学生的实践能力，培养学生的电子电路的设计能力和电力系统的操作技能。
本次课程设计的目标如下：1.使学生掌握电力电子技术的基本原理与电路设计方法；2.锻炼学生的实验能力和操作技能，让学生能够熟练进行电力系统设计和电子电路测试；3.提高学生的团队合作能力和创新意识，让学生能够团队合作设计出具有实用价值的电子电路；4.培养学生的实践操作体验，让学生在实验操作中不断探索、研究，提高学生的动手能力和表达能力。
三、课程设计具体内容1.电子元器件基础知识本次课程设计将深入讲解电子元器件的基础知识，如二极管、三极管、场效应管等，让学生从基础知识入手，深入了解电子元器件的特性和应用，为后续的课程设计做好铺垫。
2.电路设计与实现在学习了基础知识之后，接下来就是进行电路设计和实现。
本次课程设计将分为两个阶段进行，首先是单元电路的设计和实现，包括各种放大电路、滤波电路、比较电路等；然后是单元电路的组合，设计出整个系统的电路。
学生们需要团队合作，进行设计和实验，利用已学习的电路知识，自行完成电子电路的设计，体验电子设计的乐趣和成就感。
3.电力系统维护和调试在电子电路设计阶段结束后，接下来是电力系统的维护和调试。
学生将学习电力系统的基本原理，如电力系统的拓扑结构、逆变器原理、控制电路原理等，然后进行电力系统的调试和维护，实际操作学习电力系统的运行和维护，如何发现电力系统运行异常，如何进行维护调试等，为日后的电力工程实践奠定基础。
电气控制课程设计任务书
电气控制课程设计任务书-z(总7页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--电气控制课程设计任务书1、画出常用低压电器的图形和文字符号。
2、分析具有反接制动电阻的可逆运行反接制动控制线路的控制原理。
（1）写出反向直接启动的电气控制逻辑顺序；按下反向启动按钮SB3，中间继电器KA4线圈通电且自锁。
KA4的一个常开触点接通反转接触器KM2线圈电路，其主触点闭合，电动机反向起动。
反向起动刚开始，速度继电器的常开触头KS2尚未闭合，使中间继电器KA2无法通电，KM3线圈回路中的KA2常开触点不闭合，致使KM3不通电，电动机定子串电阻起动，限制了起动电流。
当电动机转速上升到一定转速时，KS的反转常开触点KS2闭合，使中间继电器KA2线圈通电且自锁，这时由于KA2，KA4中间继电器的常开触头均处于闭合状态，接触器KM3线圈通电，其主触点闭合，短接电阻R，电动机继续升速到稳定工作转速。
（2）写出正向运行时反向启动的电气控制逻辑顺序；按下停止按钮SB1，待反接制动结束，电机停止运转后，按下反向启动按钮SB3，中间继电器KA4线圈通电且自锁。
KA4的一个常开触点接通反转接触器KM2线圈电路，其主触点闭合，电动机反向起动。
反向起动刚开始，速度继电器的常开触头KS2尚未闭合，使中间继电器KA2无法通电，KM3线圈回路中的KA2常开触点不闭合，致使KM3不通电，电动机定子串电阻起动，限制了起动电流。
当电动机转速上升到一定转速时，KS的反转常开触点KS2闭合，使中间继电器KA2线圈通电且自锁，这时由于KA2，KA4中间继电器的常开触头均处于闭合状态，接触器KM3线圈通电，其主触点闭合，短接电阻R，电动机继续升速到稳定工作转速。
（3）写出反向运行时按下停止按钮时的电气控制逻辑顺序；按停止按钮SB1，KA4及KM2线圈相继断电，触点复位，电动机反向电源被断开。
由于电动机转速较高，速度继电器KS的反转常开触点KS2仍闭合，中间继电器KA2线圈保持着通电状态。
电气与PLC控制课程设计
电气与PLC控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电气控制系统基本原理，掌握常用电气元件的功能及符号。
2. 掌握PLC编程基础，包括逻辑运算、定时器、计数器等指令的应用。
3. 了解电气控制与PLC控制系统的设计流程，掌握系统调试方法。
技能目标：1. 能够正确阅读电气原理图，并进行简单的电气布线设计。
2. 能够使用PLC编程软件，编写基本的控制程序，实现控制要求。
3. 能够对电气与PLC控制系统进行故障分析与排除。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气控制技术的兴趣，激发学习热情。
2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力。
3. 增强学生的工程意识，认识到电气与PLC技术在工业自动化中的重要性。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论教学与实际操作，培养学生的动手能力与解决实际问题的能力。
学生特点：学生处于高中阶段，具有一定的物理基础和逻辑思维能力，对新技术和新知识充满好奇心。
教学要求：注重理论与实践相结合，通过课程设计，使学生掌握电气与PLC控制技术的基本原理，提高实际操作能力，同时培养学生的情感态度与价值观。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电气控制系统原理：包括常用电气元件（如接触器、继电器、开关等）的功能、符号及工作原理；电气原理图的阅读与绘制方法。
教材章节：第一章 电气元件及控制系统基础2. PLC编程基础：介绍PLC的基本结构、工作原理；逻辑运算指令、定时器、计数器等指令的应用；PLC编程软件的使用。
教材章节：第二章 PLC编程技术3. 电气控制与PLC控制系统设计：讲解电气控制系统的设计流程、PLC控制系统的设计与实现；系统调试方法及故障排除。
教材章节：第三章 电气控制与PLC控制系统设计4. 实践操作：安排学生进行电气布线设计、PLC编程及系统调试的实践操作，巩固理论知识，提高动手能力。
教材章节：第四章 实践操作与案例分析教学进度安排：第一周：电气控制系统原理、电气元件功能及符号第二周：电气原理图的阅读与绘制、PLC基本结构及工作原理第三周：PLC编程基础、逻辑运算指令与定时器、计数器指令第四周：PLC编程软件的使用、电气控制与PLC控制系统设计流程第五周：系统调试方法、故障排除、实践操作与案例分析教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节，使学生掌握电气与PLC控制技术的基本知识，为后续的实际应用打下坚实基础。
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成都理工大学工程技术学院电气综合控制系统课程设计院系：自动化工程系专业：建筑电气与智能化班级：2013建电1班学号：姓名：同组成员：指导老师：完成时间：2015年12月25日成绩目录概述 (1)一、PLC的分类及特点 (1)二、PLC的结构与工作原理 (1)三、S7-200 PLC的硬件组成及指令系统 (2)四、常用低压电器介绍 (3)第一部分 (6)课题一电动机带延时正反转控制实操模拟 (6)课题二天塔之光控制模拟 (10)课题三机械手控制模拟 (15)第二部分 (20)课题一电动机点动控制 (20)课题二电动机自锁控制 (22)课题三两台电动机顺序起、停控制 (24)课题四三台电动机顺序起动控制 (26)总结 (28)概 述一、PLC 的分类及特点可编程控制器简称PLC （Programmable Logic Controller ），在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee ）颁布的PLC 标准草案中对PLC 做了如下定义：PLC 是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
PLC 的分类：按产地分，可分为日系、欧美、韩台、大陆等；按点数分，可分为大型机、中型机及小型机等；按结构分，可分为整体式和模块式；按功能分，可分为低档、中档、高档三类。
PLC 的特点：1.可靠性高，抗干扰能力强2.配套齐全，功能完善，适用性强3.易学易用，深受工程技术人员欢迎3.系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造4.体积小，重量轻，能耗低二、PLC 的结构与工作原理PLC 的结构：PLC 的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源、编程器扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。
其组成框图如图1所示。
图1 整体式PLC 的组成框图PLC 的工作原理：PLC 是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。
即在PLC 运行时，CPU 根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号（或地址号）作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束。
然后重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。
在每次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。
接触器电磁阀指示灯电源电源限位开关选择开关按钮PLC的扫描一个周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。
随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。
PLC在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，执行的结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变。
输出刷新阶段：当所有指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中，并通过一定的方式（继电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。
三、S7-200 PLC的硬件组成及指令系统硬件组成：S7-200CPU将一个微处理器、一个集成电源和数字量I/O点集成在一个紧凑的封装中，从而形成了一个功能强大的微型PLC，具体如图2所示：图2 S7-200 CPU 的外形结构S7-200CPU模块包括一个中央处理器（CPU）、电源以及I/O点，这些都被集成在一个紧凑、独立的设备中。
CPU负责执行程序和存储数据，以便对工业自动控制任务或过程进行控制。
输入和输出时系统的控制点：输入部分从现场设备中（例如传感器或开关）采集信号，输出部分则控制泵、电机、指示灯以及工业过程中的其他设备。
电源向CPU及所连接的任何模块提供电力支持。
通信端口用于连接CPU与上位机或其他工业设备。
状态信号灯显示了CPU工作模式，本机I/O的当前状态，以及检查出的系统错误。
指令系统：1）标准触点指令2）串联电路块的并联连接指令OLD3）并联电路的串联连接指令ALD4）输出指令5）置位与复位指令S、R6）跳变触点EU,ED7）空操作指令NOP8）程序结束指令END四、常用低压电器介绍4.1 继电器继电器是一种电控制器件。
它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。
通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
它是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。
作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用：1）扩大控制范围 2）放大3）综合信号4）自动、遥控、监测。
图3为时间继电器，它的主要功能是作为简单程序控制中的一种执行器件，当它接受了启动信号后开始计时，计时结束后它的工作触头进行开或合的动作，从而推动后续的电路工作。
一般来说，时间继电器的延时性能在设计的范围内是可以调节的，从而方便调整它的延时时间长短。
单凭一只时间继电器恐怕不能做到开始延时闭合，闭合一段时间后，再断开，先实现延时闭合后延时断开，但总体上说，通过配置一定数量的时间继电器和中间继电器都是可以做到的。
图3 时间继电器图4为热过载继电器，热继电器是用于电动机或其它电气设备、电气线路的过载保护的保护电器。
热继电器的动作时间与过载电流的大小按反时限关系变化〔而作为电动机过载保护的热继电器，必须保证电动机的正常起动和运行不受影响，并能最大限度的发挥电动机的承载能力，因此热继电器的动作特性曲线应位于电动机的允许发热特性曲图 4 热过载继电器线的下方，且又接近于它）。
当它接入主电路内，流过与电动机相同电流，当电动机过载达到一定程度时，热元件被加热达到一定弯曲程度，推动热继电器动作结构。
4.2 熔断器图5为熔断器，也被称为保险丝，IEC127标准将它定义为“熔断体（fuse-link）”。
它是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。
熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统，以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。
熔断器是一种过电流保护电器。
熔断器主要由熔体和熔管两个部分及外加填料等组成。
使用时，将熔断器串联于被保护电路中，当被保护电路的电流超图 5 熔断器过规定值，并经过一定时间后，由熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，起到保护的作用。
以金属导体作为熔体而分断电路的电器。
串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，熔体自身将发热而熔断，从而对电力系统、各种电工设备及家用电器起到保护作用。
具有反时延特性，当过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。
因此，在一定过载电流范围内至电流恢复正常，熔断器不会熔断，可以继续使用。
熔断器主要由熔体、外壳和支座3 部分组成，其中熔体是控制熔断特性的关键元件。
使用时，将熔断器串联于被保护电路中，当被保护电路的电流超过规定值，并经过一定时间后，由熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，从而起到保护的作用。
以金属导体作为熔体而分断电路的电器，串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，熔体自身将发热而熔断，从而对电力系统、各种电工设备以及家用电器都起到了一定的保护作用。
具有反时延特性，当过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。
因此，在一定过载电流范围内至电流恢复正常，熔断器不会熔断，可以继续使用。
4.3 接触器接触器是一种用于频繁地接通或断开交流直流主电路及大容量控制电路的自动切换电器。
在功能上，接触器除能实现自动切换外，还具有手动开关所不能实现的远距离操作功能和失电压（或欠电压）保护功能。
它能不同于低压熔断器，虽有一定的过载能力，但却不能切断短路电流，也不具备过载保护的功能。
由于接触器结构紧凑、价格低廉、工作可靠、维护方便，因而用途十分广泛，是电力拖动自动控制系统中重要元件之一。
在PLC控制系统中，接触器常作为输出执行元件，用于控制电机、电热设备、电焊机、电容器组等负载。
图6为交流接触器，它是接触器的一种，其典型结构分为双断点直动式(LC1-D/F*)和单断路转动式(LC1-B*)。
交流接触器与继电控制回路组合，远控或联锁相关电气设备。
目前最常用的产品主要为CJ系列中的CJX2系列，CJ20系列，CJT1系列3TB，B系列等。
交流接触器主要有四部分组成:(1) 电磁系统,包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯;(2)触头系统,包括三组主触头和一至两组常开、常闭辅助触头,它和动铁芯是连在一起互相联动的;(3)灭弧装图 6 交流接触器置,一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置,以便迅速切断电弧,免于烧坏主触头;(4)绝缘外壳及附件,各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。
工作原理：当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,将动铁芯吸合,由于触头系统是与动铁芯联动的,因此动铁芯带动三条动触片同时运行,触点闭合,从而接通电源。
当线圈断电时,吸力消失, 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离,使主触头断开,切断电源。
第一部分课题一电动机带延时正反转控制实操模拟一、课题目的1.掌握PLC外围直流控制及交流负载线路的接法及注意事项。
2.掌握用PLC控制电机运行状态的方法。
二、课题设备序号名称型号与规格数量备注1可编程控制器课题装置THPFSM-1/2 12电机实操单元B20 13课题导线3号转4号若干4PC/PPI通讯电缆 1 西门子5计算机 1 自备三、面板图四、控制要求1.延时正反转控制按启动按钮SB1，电动机作星形连接启动，电机正转，延时3S后，电机反转；按启动按钮SB2，电动机作星形连接启动，电机反转，延时3S后，电机正转；电机正转期间，反转启动按钮无效，电机反转期间，正转启动按钮无效；按停止按钮SB3，电机停止运转。
五、功能指令使用1.定时器指令使用S7-200 CPU提供了256个定时器，共分为三种类型：TON（接通延时定时器）：输入端通电后，定时器延时接通；TONR（有记忆接通延时定时器）：输入端通电时定时器计时，断开时计时停止；除非复位端接通，计时值累计；TOF（断开延时定时器）：输入端通电时输出端接通，输入端断开时定时器延时关断。
定时器对时间间隔进行计数，时间间隔又称分辨率（或时基），S7-200 CPU提供三种定六、端口分配及接线图1.I/O端口分配功能表5.Q0.1 KM2 继电器026.Q0.2 KM3 继电器037.Q0.3 KM4 继电器048.主机输入端1M、面板开关公共端COM接电源+24V输入规格9.主机输出端1L、2L、3L、接交流电源L输出规格2.控制接线图3.梯形图七、操作步骤1.编写程序，程序梯形图如图所示：2.按控制接线图连接控制回路与主回路；3.将编译无误的控制程序下载至PLC中，并将模式选择开关拨至RUN状态；4.分别拨动SB1～SB3，观察并记录电机运行状态课题二天塔之光控制模拟一、课题目的1.掌握移位指令的使用及编程2.掌握天塔之光控制系统的接线、调试、操作二、课题设备三、面板图四、控制要求1.依据实际生活中对天塔之光的运行控制要求，运用可编程控制器的强大功能，实现模拟控制。